Hengitysanalysaattori: 13 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Kirjailija: Marc Guasch ja Genís Revilla

Teollisen suunnittelun suunnittelu Elisavassa

Kurssi: akateeminen käyttö tietyllä englanninkielisellä terminologialla

Opettaja: Jonathan Chacón Perez

Vaihe 1: Projektin määrittely JOHDANTO

Nykyään suurin osa kaduilla sattuneista auto -onnettomuuksista tapahtuu syistä, joihin kuuluu alkoholinkäyttö. Monet perheet ovat tuhoutuneet tästä syystä. Tämän hankkeen päävisio on estää ihmisiä juomasta ja ajamasta ja aiheuttamasta onnettomuuksia tiellä.

Tämä on siis prototyyppiversio lopettaa ajaminen alkoholin vaikutuksen alaisena. Jos kuljettaja on juonut, anturi tunnistaa alkoholin määrän kuljettajan hengityksessä ja jos se ylittää asetetun kynnyksen, näyttöön tulee hälytys ja kuljettaja voi päättää olla ajamatta.

Tämä alkoholologi ei ole ammattimainen alkometri, ja sitä tulisi käyttää vain huvin vuoksi.

Vaihe 2: Ongelmallista

Tällä tuotteella haluamme ratkaista ongelman, joka monilla kuljettajilla on palattuaan illalliselta tai juhlilta. Nämä kuljettajat eivät usein tiedä, ovatko he juoneet liikaa ajaakseen ajoneuvoa oikein. Tämän kannettavan alkoholimittarin avulla ihmiset voivat tehdä testin ennen ajoneuvon ottamista, mikä osoittaa alkoholipitoisuuden ja onko suositeltavaa ottaa ajoneuvo vai ei.

Vaihe 3: Tarvittavat anturit ja komponentit

Alkoholianturi on tärkein vaatimus. Alkoholianturissa on Vcc, Ground, 1 analoginen ja 1 digitaalinen lukuportti. Tässä käytetty anturi on MQ-4. Olemme käyttäneet LCD -näyttöä i2c -moduulilla helpottamaan ja nopeuttamaan asennusta.

Tarvittavat materiaalit ovat:

(1x) Arduino Uno

(1x) MQ5 -kaasuanturi

(1x) LCD i2C 20x4

(1x) Leipälauta

(2x) Vihreä LED

(1x) Keltainen LED

(2x) Punainen LED

(5x) 10K vastukset

(50x) hyppyjohdot

(1x) Kytkin

(1x) 5V akku

(1x) 3D -kotelo

Vaihe 4: Kotelon luominen

Taskutestien kotelo on 3D -painettu. Kun olet ladannut alla olevan STL -tiedoston, voit tehdä sen missä tahansa lähellä olevassa 3D -tulostuslaitoksessa. Tulosten pitäisi muistuttaa yllä olevaa kuvaa.

Vaihe 5: Piirikokoonpano LCD I2C: llä

Tämän vaiheen tärkein asia on tietää, miten LCD -näyttö liitetään Arduino Uno -laitteeseemme. Seuraavat liitännät ja vaiheet on tehtävä.

Tämän komponentin moitteettoman toiminnan varmistamiseksi tietokoneeseen on asennettava kirjasto, joka on liitteenä alla.

I2C: n nastat ovat:

VCC Pin - nasta, joka vaatii virtapiirin virran

GND -nasta - nasta, joka tarvitsi pitämään kaikki piirin komponentit maadoitettuina.

SDA Pin - tämä on datalinja, jossa merkkien siirto tapahtuu.

SCL -nasta - tämä on kellolinja, joka synkronoi merkinsiirron.

Yhteydet arduinoon ovat seuraavat:

VCC - 5V

GND - GND

SDA - A4

SCL - A5

Liitämme asennuskaavion.

Vaihe 6: LCD -koodi

Ensinnäkin esimerkkikoodi, jonka nestekidenäytön kirjasto tuo, ladataan, joten voimme tarkistaa, että näyttö toimii oikein ja voimme siirtyä seuraavaan vaiheeseen.

Liitämme alla olevan koodin.

Vaihe 7: Piirikokoonpano MQ5 -kaasuanturilla

Tämä komponentti ei tarvitse ulkoista kirjastoa, jotta se toimisi oikein. On vain tarpeen yhdistää se Arduino Uno -laitteeseemme, kun yhteys on muodostettu, voimme suorittaa alla olevan ohjelman ja tietokoneen havaitsemat arvot näkyvät tietokoneemme sarjamonitorissa.

Yhteydet Arduinon kanssa ovat seuraavat:

VCC - 5V

GND - GND

D0 - A8

A0 - A0

Liitämme asennuskaavion.

Huomautus: Anturi kuumenee jonkin ajan kuluttua, älä koske siihen!

Vaihe 8: Piirikokoonpano LEDeillä

Yhdistämme viisi LEDiä, jotka ilmaisevat visuaalisesti alkoholipitoisuuden. Nämä LEDit on helppo asentaa vastuksilla.

Yhteydet Arduinon kanssa ovat seuraavat:

LED1 (vihreä) - D1

LED2 (vihreä) - D2

LED3 (keltainen) - D3

LED4 (punainen) - D4

LED5 (punainen) - D5

Liitämme asennuskaavion.

Vaihe 9: Kalibroi alkoholianturi

Anturin kalibrointiin käytimme alkoholilla kostutettua puuvillaa, koska emme voineet todistaa sitä todellisilla kohteilla. Lopulta olemme päättäneet käyttää arvoja, joiden uskomme olevan todellisempia.

Vaihe 10: Lopullinen koodi

Kun kaikki komponentit toimivat erikseen, luomme koodin, jonka avulla ne voivat toimia yhdessä.

Luomme koodin, joka joidenkin MQ5 -anturin mittausalueiden kautta näyttää meille nestekidenäytössä 4 mahdollista humalatilaa.

"BAJO NIVEL ALCOHOL" -arvo on 50-100

"NIVEL MEDIO ALCOHOL" -arvo on 100-150

"ALTO NIVEL ALCOHOL" -arvo välillä 150-200

POLICIA -arvo> = 200

Olemme luoneet muistin, joka lisää näytön arvoa.

LEDit toimivat itsenäisesti, ne saavat virtaa MQ5 -anturin saamista tiedoista, aivan kuten näyttö toimii alla ilmoitetuilla mittausalueilla.

LED1 (vihreä) - kytkeytyy päälle, kun arvo <= 50 (osoittaa, että se on päällä)

LED2 (vihreä) - kytke päälle, kun arvo on> 50

LED3 (keltainen) - kytke päälle, kun arvo on> 100

LED4 (punainen) - kytke päälle, kun arvo on> 150

LED5 (punainen) - kytke päälle, kun arvo on> 200

Liitämme lopullisen koodin ja montaasin kuvan alla.

Vaihe 11: Painiketoiminto

Painikkeemme tehtävä on käynnistää Arduino uudelleen ja tehdä toinen mittaus, koska ohjelmamme tallentaa aina korkeimman mittauksen näytölle. Näin voimme tehdä niin monta mittausta kuin haluamme.

Painike on kytketty suoraan virtalähteeseen.

Vaihe 12: Yhdistä kaikki

Kun kaikki toimii oikein, on aika lisätä se koteloon ja sulkea se oikein.

Vaihe 13: Toiminta

Ensinnäkin meidän on kytkettävä kaapeli, joka ruokkii Arduinoa. Kun "SOPLA AQUI" tulee näyttöön, tämä osoittaa, että laite on valmis mittaamaan. Näyttö osoittaa alkoholimäärän, LEDit osoittavat alkoholin määrän reaaliajassa, kun emme puhalla, vain yksi jää palamaan.

Kun haluat tehdä uuden mittauksen, paina keskinäppäintä ja odota, kunnes näytössä näkyy "SOPLA AQUI", ja tee uusi mittaus.